Tipi di motori AC
I motori AC (AC Motors) sono una classe ampiamente utilizzata di motori che possono essere classificati in base a principi di funzionamento, strutture e applicazioni diversi. Di seguito sono riportate le principali categorie di motori AC e le loro caratteristiche:
1. Motori a induzione
1.1 Motore a induzione a gabbia di scoiattolo
Struttura: Il rotore è realizzato con barre di alluminio fuso o rame, a forma di gabbia di scoiattolo, da cui il nome.
Caratteristiche:
Struttura semplice, costo basso e manutenzione facile.
Corrente di avviamento elevata ma coppia di avviamento moderata.
Alta efficienza durante il funzionamento, ampiamente utilizzato in varie applicazioni industriali e domestiche.
Applicazioni: Ventilatori, pompe, compressori, nastro trasportatore, ecc.
1.2 Motore a induzione a rotore avvolto
Struttura: Il rotore è composto da avvolgimenti trifase e può essere collegato a resistori esterni.
Caratteristiche:
Coppia di avviamento elevata, e la corrente e la coppia di avviamento possono essere regolate tramite resistori esterni.
Buona regolazione della velocità, adatto per applicazioni che richiedono controllo della velocità.
Struttura complessa, costo più elevato.
Applicazioni: Gru, macchinari di grandi dimensioni, attrezzature metallurgiche, ecc.
2. Motori sincroni
2.1 Motore sincrono non eccitato
Struttura: Il rotore non ha un avvolgimento di eccitazione separato e si basa sull'induzione dal campo dello statore per produrre il campo del rotore.
Caratteristiche:
Struttura semplice, costo basso.
Funziona in sincronismo con il campo dello statore, fattore di potenza elevato.
Difficile da avviare, solitamente richiede dispositivi ausiliari di avviamento.
Applicazioni: Strumenti di precisione, azionamenti a velocità costante, ecc.
2.2 Motore sincrono eccitato
Struttura: Il rotore ha un avvolgimento di eccitazione separato, tipicamente alimentato da una sorgente CC.
Caratteristiche:
Fattore di potenza ed efficienza elevati durante il funzionamento.
Il fattore di potenza e la coppia possono essere regolati regolando la corrente di eccitazione.
Struttura complessa, costo più elevato.
Applicazioni: Generatori di grandi dimensioni, motori di grandi dimensioni, smussamento dei picchi nel sistema di potenza, ecc.
3. Motori sincroni a magnete permanente (PMSM)
Struttura: Il rotore utilizza magneti permanenti, e lo statore utilizza avvolgimenti trifase.
Caratteristiche:
Alta efficienza e densità di potenza.
Alta precisione di controllo, adatto per applicazioni ad alta precisione.
Coppia di avviamento elevata, risposta dinamica rapida.
Costo più elevato ma prestazioni superiori.
Applicazioni: Sistemi servo, robot, veicoli elettrici, attrezzature di precisione, ecc.
4. Motori DC senza spazzole (BLDC)
Struttura: Il rotore utilizza magneti permanenti, e lo statore utilizza un commutatore elettronico.
Caratteristiche:
Progettazione senza spazzole, lunga vita e minima manutenzione.
Controllo flessibile, ampia gamma di velocità.
Alta efficienza, risposta dinamica rapida.
Costo più elevato ma prestazioni superiori.
Applicazioni: Ventilatori per computer, droni, elettrodomestici, automazione industriale, ecc.
5. Motori AC monofase
Struttura: Alimentato da una fornitura AC monofase, il rotore è tipicamente un rotore a gabbia di scoiattolo.
Caratteristiche:
Struttura semplice, costo basso.
Coppia di avviamento bassa, efficienza inferiore durante il funzionamento.
Adatto per applicazioni a bassa potenza.
Applicazioni: Elettrodomestici (es. frigoriferi, lavatrici, condizionatori), piccoli macchinari, ecc.
6. Motori servo AC
Struttura: Solitamente un motore sincrono a magnete permanente o un motore DC senza spazzole dotato di un encoder o altro dispositivo di feedback posizionale.
Caratteristiche:
Posizionamento ad alta precisione, risposta dinamica rapida.
Controllo flessibile, ampia gamma di velocità.
Costo più elevato ma prestazioni superiori.
Applicazioni: Macchine CNC, robot, linee di produzione automatizzate, ecc.
Riepilogo
I motori AC possono essere classificati in vari tipi in base ai loro principi di funzionamento, strutture e caratteristiche delle applicazioni. La scelta del tipo appropriato di motore AC richiede di considerare requisiti specifici dell'applicazione, come potenza, coppia, velocità, gamma di regolazione della velocità, costo e manutenzione.